内容正文:
配制一定物质的量浓度的溶液
第三节 物质的量
第4课时
以配制 100g 质量分数为10%的NaCl溶液为例,回顾一定质量分数溶液的配制步骤。
计算、称量、量取、溶解、装瓶
【知识回顾】
10g
90mL
【问题1】如何配制100ml 1.00 mol/L的NaCl溶液?
计算
称量
溶解
加水
贴签
m(NaCl) = n·M = c·V·M
= 1.00mol/L×0.1L×58.5g/mol
= 5.85g
任务一、配制100mL 1.00mol/L的NaCl溶液理论分析
时间:1分钟(5分钟
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【问题2】如何准确称量 5.85g NaCl 固体,选择什么仪器?
计算
称量
溶解
加水
贴签
托盘天平 电子天平 分析天平
精确度 0.1g 0.01g / 0.001g 0.0001g
任务一、配制100mL 1.00mol/L的NaCl溶液理论分析
电子天平
分析天平
托盘天平
板书公式计算过程。托盘天平使用注意事项:①左物右码 ②NaOH等易潮解的物质直接用烧杯称量③使用之前调零
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设计实验仪器
计算
称量
溶解
加水
贴签
【问题3】使用什么仪器定量100mL液体体积?
如果要提高溶液体积的精确度到100.00mL,如何改进,请在草稿纸上画出你设计的仪器。
容量瓶
精确度0.1mL
精确度1mL
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容量瓶
100mL、250mL、
500mL、1000mL
容量瓶
1、构造:
2、标志:
温度、容积、刻度线
细颈、梨形、平底、磨口玻璃塞
3、常用规格:
只能配制特定体积的溶液
不能配制任意体积的溶液
“量入型”
4、用途:
配制一定物质的量浓度的溶液
精确度:0.01mL
不能配制任意体积的溶液。在所标温度下,配制一定物质的量浓度的溶液
② 容量瓶属于量器,不能加热,不能溶解固体或稀释溶液,不能长期贮存溶液或做反应容器,不能配制任意体积的溶液。(四不能)
① 使用前须检漏
加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒立→查漏
容量瓶 使用注意事项
例:配制体积为480mL的一定物质的量浓度的溶液,应选用规格为 。
500mL
③ 选用容量瓶遵循的原则:大而近
选择的容量瓶规格应等于、或略大于而且接近所配溶液的体积
检查是否漏水。选择容量瓶应遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶规定容积。 如需200mL溶液,应选用250mL容量瓶,不能用100mL容量瓶配制2次(溶液配制要一次完成)
任务二、固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液操作
计算
称量
溶解
加水
贴签
需要称取 5.85g NaCl
用电子天平准确称取 5.85g NaCl
将称好的NaCl固体放入烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌加速溶解,使NaCl固体全部溶解,并冷却至室温。
原因:某些物质在溶解时放热,溶液体积受热膨胀,直接转移会导致所配溶液浓度偏大
搅拌,加速溶解。溶解温度发生变化,需在烧杯中溶解且冷却至室温
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任务二、固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液操作
需要称取 5.85g NaCl
电子天平
将称好的NaCl固体在烧杯中溶解,并冷却至室温
2、用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3 次,将洗涤液全部转移至容量瓶。轻轻摇动,使溶液混合均匀
计算
称量
溶解
加水
贴签
移液
洗涤
1、将烧杯中的溶液用玻璃棒引流到 100mL容量瓶中
洗涤目的:使残留溶质完全转移至容量瓶,减少误差。
玻璃棒不接触容量瓶口
玻璃棒下端伸到刻度线以下
玻璃棒作用:引流,避免溶液洒在外面。思考:此时溶质是否完全被转移到容量瓶中?应如何处理?还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化钠未被转移。因此要用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒。洗涤烧杯内壁和玻璃棒沾有少量溶液,保证溶质完全转移至容量瓶,减少误差。
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任务二、固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液操作
需要称取 5.85g NaCl
电子天平
将烧杯中的溶液用玻璃棒引流,洗涤烧杯2~3次并转移至容量瓶
计算
称量
加水定容
装瓶贴签
移液洗涤
溶解
摇匀
先用玻璃棒引流,向容量瓶中加蒸馏水到刻度线以下1~2cm时,后改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线相切。
将称好的NaCl固体在烧杯中溶解,并冷却至室温
改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
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定容
【问题4】容量瓶中溶液接近瓶颈刻度时,为什么要改用胶头滴管加水?
易于控制,防止加水超过刻度线
【问题5】如果定容时不小心加水超过刻度线怎么办,
能不能用胶头滴管把多余的水吸出?
不能,必须重新配制
先用玻璃棒引流,向容量瓶中加蒸馏水,当液面离容量瓶颈部的刻度线以下1~2cm 时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
定容时视线须水平,不能俯视或仰视
任务二、固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液操作
计算
称量
加水定容
装瓶贴签
移液洗涤
溶解
摇匀
电子天平
将称好的NaCl固体在烧杯中溶解,并冷却至室温
将烧杯中的溶液用玻璃棒引流,洗涤烧杯2~3次并转移至容量瓶
胶头滴管
盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,反复上下颠倒,使溶液混合均匀
需要称取 5.85g NaCl
盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,反复上下颠倒,使溶液混合均匀。答:不能。液面低于刻线是因为还有溶液挂壁,当静置后就会恢复原状。若摇匀后发现液面低于刻度线,属正常现象,不能继续加水
盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,反复上下颠倒,使溶液混合均匀
摇匀
【问题6】摇匀后发现液面低于刻度线,为什么?
不能继续加水。若继续加水导致溶液浓度偏低
因为还有溶液挂壁,当静置后就会恢复原状。
【问题7】能否继续加水?
如果摇匀后发现液面低于刻度线属于正常现象,
任务二、固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液操作
计算
称量
加水定容
装瓶贴签
移液洗涤
溶解
摇匀
电子天平
将称好的NaCl固体在烧杯中溶解,并冷却至室温
将烧杯中的溶液用玻璃棒引流,洗涤烧杯2~3次并转移至容量瓶
胶头滴管
盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。液面略有下降,不可补加水
将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签:浓度+化学式
需要称取 5.85g NaCl
在试剂瓶上贴标签
实验仪器:烧杯、100mL容量瓶、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、
滤纸、天平
→ 装瓶(贴标签)
→ 溶解
→ 冷却
→洗涤
→ 定容
→ 摇匀
任务二、固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液操作
口诀:计量容姨洗定窑
计算 → 称量
→ 移液
注意:计算所用体积与容量瓶规格一致
配制480ml 2mol/L 的NaCl溶液,需称取溶质多少克?
n = 480 × 10-3 × 2 = 0.96 mol m = 0.96 × 58.5 = 56.16 g
练习
m = n × M = c × V × M
= 2mol/L × 500mL×10-3 × 58.5 g/mol
= 58.5 g
任务三 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
1、误差产生的原因:
2、误差的分析方法:
① 当 mB 不变时,V 减小 则 cB 增大 ; V 增大 则 cB 减小。
② 当 V 不变时, mB 减小 则 cB 减小 ; mB 增大 则 cB 增大。
总结:配制一定物质的量浓度分析其实是对溶质物质的量(或质量)和溶液体积的影响。
药品选择不当、操作不当、定量仪器使用不当
根据表达式可知,MB为定值(溶质的摩尔质量),因操作不当引起 m 或 V 的变化,会对 c 造成影响,从而使所配制溶液的物质的量浓度产误差。若实验操作导致mB偏大,则cB_______;若实验操作导致V偏大,则cB_______。
3、俯视、仰视导致的误差
核心:根据刻度线寻找凹液面,分析误差
任务三 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
俯视
仰视
V溶液偏小
V溶液偏大
刻度线
刻度线
水加少
水加多
俯视读数:水加少了;溶液体积(V)偏小。仰视读数:加水多了,溶液体积(V)偏大
核心:根据刻度线寻找凹液面,分析误差
用容量瓶定容(如图Ⅰ、Ⅱ)
图Ⅰ:定容时俯视刻度线,V(溶液)偏小,所配 制溶液的浓度偏高。
图Ⅱ:定容时仰视刻度线,V(溶液)偏大,所配制溶液的浓度偏低
图Ⅲ:
若俯视刻度线,则实际量取的液体体积偏小。
图Ⅳ:
若仰视刻度线,则实际量取的液体体积偏大。
用量筒量取一定体积的液体
(如图Ⅲ、Ⅳ)
能引起误差的操作 n V c
称量 ①称量前药品中含有杂质 不变
②用滤纸称易潮解的物质(如NaOH) 不变
③少量样品粘在滤纸上 不变
④砝码生锈(没有脱落)或沾有其他物质 不变
⑤使用游码,且药品和砝码位置颠倒 不变
⑥量取液体溶质时仰视量筒刻度读数 不变
⑦量取液体溶质时量筒内有水 不变
任务三 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
偏小
偏小
偏小
偏小
偏大
偏小
偏大
偏小
偏小
偏小
偏小
偏大
偏小
偏大
用天平称量溶质时,若砝码生锈或沾有其他物质时,会多称量溶质。药品中含有杂质,会少称量溶质。
任务三 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
能引起误差的操作 n V c
溶解 搅拌时有溶液溅出 不变
移液 ①未冷却到室温就转移入容量瓶 不变
②移液前容量瓶内有少量蒸馏水 不变
③转移时有溶液溅出瓶外 不变
洗涤 未洗涤玻璃棒或烧杯内壁,或洗涤液未转移至容量瓶 不变
偏小
偏小
不变
偏小
偏小
偏小
偏小
无影响
偏小
偏大
m溶质偏小。溶解本身要加水。
任务三 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
能引起误差的操作 n V c
定容 ①仰视刻度线 不变
②俯视刻度线 不变
③定容时水多用胶头滴管吸出 不变
摇匀 ④摇匀后液面下降 不变 不变 不变
⑤摇匀后液面下降再加水 不变
装瓶 试剂瓶有少量蒸馏水 不变
偏大
偏大
偏小
偏大
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
偏大
$$